如何將柵格的像元值與此柵格的先前像元進行比較？ 二進制r

Question

我是新手，並且是使用R的初學者。這是我的問題：

我的柵格很大，有很多像元。 這是一個二進制柵格，因此只有0和1。 我必須遍歷整個柵格並找到0。 如果單元格[i，j]為0，那么我需要成對查看其4個鄰居。

我只是想嘗試使用小型7x7矩陣進行此操作。

我的想法是使用這樣的循環：

nr3=0
for (i in 1:7)
  {for (j in 1:7)
    {if (m[i,j]==0)
        {if (m[i-1,j]!=0&&m[i,j-1]!=0)
           {nr3++}
         if (m[i-1,j]!=0&&m[i,j+1]!=0)
           {nr3++}
         if (m[i,j+1]!=0&&m[i+1,j]!=0)
           {nr3++}
         if (m[i+1,j]!=0&&m[i,j-1]!=0)
           {nr3++} }}}

所以這就是必須的。 但是有這個錯誤：

Error in if (m[i-1,j]!=0&&m[i,j-1]!=0 {: missing value where TRUE/FALSE needed

我可以看到問題了。 在邊界處，您無法比較所有鄰居。 這就是為什么我嘗試

for (i in 2:6)
for (j in 2:6)

有效。 但是問題是缺少了一些。

那我該怎么辦？ 順便說一句，我希望有另一種可能性來解決這個任務。 也許我不需要循環？ 我可以想象這對於很大的柵格來說不是一個很好的解決方案。 有人有主意嗎？

Answer 1

利用raster庫。 這應該比循環方法更快：

虛擬矩陣

library(raster)

  #create a dummy raster
  m <- raster(matrix(c(0,1,1,0,0,1,0,1,0), nrow=3))

    > as.matrix(m)
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    0    0    0
[2,]    1    0    1
[3,]    1    1    0

有4個鄰居的焦點窗口

#define the size of your moving window (focal)
f <- matrix(c(0,1,0,1,1,1,0,1,0), nrow=3)

使用函數raster :: focal

用於成對比較和<<-分配：

nr3 <- 0

  focal(m, 
        w   = f, 
        pad = T,
        padValue = 0,
        fun = function(x){
                #x[5] corresponds to the center pixel in the moving window
                if(x[5]==0){

                   #x[2],x[4],x[6] and x[8] are the four neighbours
                   if(x[2]!=0 & x[4]!=0){
                     nr3 <<- nr3 + 1
                   }
                   if(x[8]!=0 & x[4]!=0){
                     nr3 <<- nr3 + 1
                   }
                   if(x[8]!=0 & x[6]!=0){
                     nr3 <<- nr3 + 1
                   }
                   if(x[2]!=0 & x[6]!=0){
                     nr3 <<- nr3 + 1
                   }
                }
        }
    )

輸出：

> nr3
[1] 3

注意：您必須在這里使用<<-賦值，才能在函數環境之外修改變量。 引用哈德利 ：

常規賦值箭頭<-始終在當前環境中創建一個變量。 深分配箭頭<<-從不在當前環境中創建變量，而是修改通過遍歷父環境發現的現有變量。